- 7 1.3 Các phương pháp xác định NTĐH. - 11 1.3.1 Các phương pháp hoá học. - 11 1.3.2 Phương pháp vật lý. - 13 1.3.3 Các phương pháp phân tích công cụ. - 13 1.3.4 Các phương pháp phân tích định lượng. - 15 1.4 Các phương pháp xác định hàm lượng Ni2+, Zn2+. - 15 1.4.1 Xác định hàm lượng Ni2+ bằng phương pháp F-AAS. - 15 1.4.2 Xác định hàm lượng Zn2+ bằng phương pháp chuẩn độ. - 16 1.5 Phương pháp đánh giá khả năng chống ăn mòn của lớp mạ. - 16 1.5.1 Phương pháp kính hiển vi điện tử quét ( SEM). - 16 1.5.2 Phương pháp nhỏ giọt. - Phương pháp ngâm trong dung dịch muối ăn. - 17 1.5.4 Phương pháp điện hóa. - 17 CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. - 19 2.2 Phương pháp nghiên cứu. - 20 3.2 Khảo sát phổ hấp thụ phân tử của phức Ce3+-arsenazo III bằng phương pháp trắc quang UV-VIS. - 42 3.6.2 Xác định hàm lượng Ce3+ trong lớp mạ bằng phương pháp trắc quang. - 42 3.6.3 Xác định Ni2+ trong lớp mạ bằng phương pháp F-AAS. - 45 3.6.4 Xác định Zn2+ trong lớp mạ bằng phương pháp chuẩn độ complecxon. - Bảng 3.10 : Thành phần dung dịch mạ và chế độ mạ. - Bảng 3.11: Kết quả so sánh đặc tính của hai loại lớp mạ khi đánh giá bằng phương pháp nhỏ giọt. - Bảng 3.14: Độ hấp thụ quang của Ce3+ trong các mẫu theo phương pháp thêm chuẩn. - Bảng 3.18: Xác định hàm lượng Zn2+ trong lớp mạ bằng phương pháp chuẩn độ complecxon. - B- Hình vẽ Hình 1.1: Hình miêu tả phương pháp ngoại suy Tafel. - Hình 3.9: Ảnh hưởng của nồng độ tác nhân tạo phức kết hợp với axit citric trong dung dịch mạ lên tỉ lệ Ni lên lớp mạ. - Tìm các điều kiện tối ưu để xác định thành phần nguyên tố đất hiếm (Ce3+) có trong lớp mạ hợp kim Ni- Zn bằng phương pháp UV-VIS.. - Một trong các phương pháp được dùng nhiều đó là công nghệ mạ hợp kim bảo vệ bề mặt kim loại. - Căn cứ vào yêu cầu cụ thể trong nghiên cứu các nguyên tố đất hiếm ta lựa chọn các phương pháp xác định phù hợp.. - Cơ sở của phương pháp là sự kết tủa định lượng của chất phân tích với một thuốc thử thích hợp. - Vì vậy, phương pháp này không được dùng phổ biến trong thực tế để xác định lượng vết các chất mà chỉ dùng trong phân tích hàm lượng lớn. - Phương pháp phân tích khối lượng xác định các NTĐH dựa trên cơ sở kết tủa chúng ở dạng hydroxit hoặc oxalat. - Phương pháp này được dùng để xác định tổng các NTĐH trong các quặng giàu đất hiếm. - 1.3.1.2 Phương pháp phân tích thể tích [3] Phương pháp này được sử dụng khi mẫu chứa hàm lượng lớn NTĐH. - 1.3.3.2 Phương pháp trắc quang ( phổ hấp thụ phân tử UV-VIS ) [4] Phổ hấp thụ phân tử là phổ do tương tác của các điện tử hóa trị ở trong phân tử hay nhóm phân tử với chùm sáng kích thích (chùm tia bức xạ trong vùng UV-VIS) tạo ra. - Độ nhạy của phương pháp đối với phép đo này khoảng 0,02-0,06. - Phương pháp này được ứng dụng để xác định lượng nhỏ NTĐH ở pH không cao.. - Phương pháp sắc ký cổ điển được áp dụng thông dụng nhất để xác định các NTĐH là sắc ký trao đổi ion. - 1.3.4 Các phương pháp phân tích định lượng [ 4,5,12. - Phương pháp đường chuẩn - Phương pháp thêm tiêu chuẩn. - Phương pháp một mẫu chuẩn. - 1.4 Các phương pháp xác định hàm lượng Ni 2. - 1.4.1 Xác định hàm lượng Ni 2+ bằng phương pháp F-AAS [ 9,12] Với hàm lượng Ni trong mẫu nhỏ thì các phương pháp phân tích hoá học được thay thế bằng phương pháp phân tích công cụ. - Vì vậy mỗi phương pháp sẽ phù hợp với một đối tượng và phù hợp với nồng độ của chúng có trong mẫu. - Với hàm lượng Ni trong mẫu phân tích nằm trong khoảng ppm thì phương pháp thường được sử dụng là phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử F-AAS. - 1.4.2 Xác định hàm lượng Zn2+ bằng phương pháp chuẩn độ complecxon [8,22]. - 1.5 Phương pháp đánh giá chất lượng bề mặt và khả năng chống ăn mòn của lớp mạ. - 1.5.1 Phương pháp kính hiển vi điện tử quét (SEM. - 1.5.2 Phương pháp nhỏ giọt Theo tiêu chuẩn nghiệm thu các sản phẩm vũ khí của Bộ Quốc phòng thì dung dịch nhỏ giọt để kiểm tra khả năng chống ăn mòn có thành phần như sau: Dung dịch CuSO4. - 40ml Dung dịch HCl 0,1. - 0,8ml Dung dịch NaCl 10. - 1.5.3 Phương pháp ngâm trong dung dịch muối ăn Căn cứ vào yêu cầu chất lượng của lớp mạ hợp kim có thể theo các cách sau đây để kiểm tra khả năng chống ăn mòn. - 1.5.4 Phương pháp điện hoá [13,14] Xác định độ ăn mòn điện hoá tức là đo dòng ăn mòn iam và thế ăn mòn Eam của hệ, xây dựng đường cong phân cực bằng cách phân cực hệ ra khỏi trạng thái cân bằng của nó rồi ngoại suy về trạng thái không có dòng điện ở đây chúng tôi sử dụng phương pháp đo điện thế ổn định (điện thế dừng) xây dựng đường cong phân cực, từ đường công phân cực tính tốc độ ăn mòn.. - Ea nằm trong miền Tafel của phản ứng điện cực Hình 1.1: Đồ thị miêu tả phương pháp ngoại suy Tafel. - iam(, iam: mật độ dòng ăn mòn khi không và có chất ức chế CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng, nội dung nghiên cứu. - Vì vậy trong phạm vi luận văn này chúng tôi tập trung chủ yếu vào việc phân tích xác định hàm lượng của Ce3+ trong lớp mạ hợp kim Ni-Zn bằng phương pháp quang phổ thụ phân tử UV-VIS. - Khảo sát chọn các điều kiện tối ưu để xác định Ce3+ bằng phương pháp trắc quang UV-VIS.. - Phân tích thành phần lớp mạ hợp kim Ni-Zn có phụ gia Ce3+.. - 2.2 Phương pháp nghiên cứu. - Để hoàn thành bản luận văn này, các phương pháp nghiên cứu được lựa chọn sử dụng là : 1- Phương pháp quang phổ hấp phụ phân tử UV-VIS để xác định hàm lượng phụ gia Ce3+ trong lớp mạ hợp kim Ni-Zn.. - 2- Phương pháp hấp thụ nguyên tử F-AAS để xác định Ni2+ 3- Phương chuẩn độ complecxon để xác định Zn2+ 4- Đánh giá khả năng chống ăn mòn của lớp mạ Ni-Zn có chứa Ce3+:. - Phương pháp kính hiển vi điện tử quét (SEM. - Phương pháp nhỏ giọt * Phương pháp ngâm trong dung dịch muối ăn. - Phương pháp điện hoá. - Dung dịch H2O2 30%. - Dung dịch Ni2+ chuẩn 1000ppm. - Dung dịch Zn2+ chuẩn 1000ppm. - Dung dịch 4-metyl 2- pentanol. - arsenazo III bằng phương pháp trắc quang UV- VIS. - Vì thế pH của dung dịch màu có ảnh hưởng đến độ hấp thụ quang của chất phân tích. - 3.3.5.1 Loại trừ ảnh hưởng của Zn2+bằng phương pháp tạo phức- trao đổi ion. - 3.3.5.2 Loại trừ ảnh hưởng của Fe3+ bằng phương pháp chiết và trao đổi ion · Phương pháp chiết Chúng tôi thực hiện chiết bằng dung môi 4-metyl-2-pentanol trong môi trường H+. - Đây là thông số đặc trưng cho độ nhạy của phương pháp phân tích. - Với những kết quả thu được lớp mạ chế tạo từ dung dịch có phụ gia gia Ce3+ có khả năng chống ăn mòn tiếp xúc với bề mặt kim loại.. - 3.5.3.2 Đánh giá khả năng chóng ăn mòn của lớp mạ bằng phương pháp nhỏ giọt. - Tiến hành đánh giá đối với cả 2 lớp mạ có phụ gia Ce3+ và không có phụ gia Ce3+ Bảng 3.11: Kết qủa so sánh đặc tính của hai loại lớp mạ khi đánh giá bằng phương pháp nhỏ giọt Chỉ tiêu so sánh. - Lớp mạ không có Ce3+. - 3.5.3.3 Đánh giá chất lượng lớp mạ bằng phương pháp ngâm trong dung dịch muối ăn Tấm thép sau khi mạ có phụ gia Ce3+ đem ngâm trong dung dịch NaCl 3%. - 3.5.3.4 Đánh giá chất lượng lớp mạ bằng phương pháp điện hóa Để so sánh giữa hai lớp mạ có phụ gia Ce3+ và không có phụ gia Ce3+. - Đem dung dịch này đi xác định thành phần các nguyên tố có trong lớp mạ. - 3.6.2 Xác định hàm lượng Ce3+ trong lớp mạ bằng phương pháp hấp thụ phân tử UV-VIS. - Lấy dung dịch thu được đem đi tách bằng phương pháp trao đổi ion, dung dịch sau khi tách Fe3+ đem cô đuổi axit, định mức 50ml, ta thu được dung dịch B. - Bảng 3.14: Độ hấp thụ quang của Ce3+ trong các mẫu theo phương pháp thêm chuẩn STT. - 3.6.3 Xác định Ni 2+ trong lớp mạ bằng phương pháp F- AAS. - 3.6.4 Xác định Zn2+ bằng phương pháp chuẩn độ complecxon. - Bảng 3.18: Xác định hàm lượng Zn2+ trong lớp mạ bằng phương pháp chuẩn độ complecxon Mẫu. - Đã nghiên cứu cách loại trừ ảnh hưởng của Zn2+ ra khỏi Ce3+ bằng phương pháp tạo phức- trao đổi ion.. - Đã nghiên cứu cách loại trừ ảnh hưởng của Fe3+ ra khỏi Ce3+ bằng phương pháp chiết và trao đổi ion và chọn phương pháp trao đổi ion để tách Fe3+ ra khỏi Ce3+ với hiệu suất đạt trên 95%.. - Phân tích hình thái bề mặt của lớp mạ có và không có phụ gia Ce3+ bằng phương pháp kính hiển vi điện tử quét(SEM) và cho thấy lớp mạ có phụ gia Ce3+có cấu trúc mịn và khả năng chống ăn mòn tốt hơn. - Đánh giá khả năng chống ăn mòn của lớp mạ. - Đánh giá bằng phương pháp nhỏ giọt : Sau 60 phút không thấy hiện tượng gì xảy ra. - Đánh giá bằng phương pháp ngâm trong dung dịch muối ăn: Sau 50 giờ xuất hiện vệt vàng. - Đánh giá bằng phương pháp điện hóa: Khả năng chống ăn mòn cao: Trung bình 83,41%. - Vũ Hoàng Minh (1997) Tách và xác định riêng biệt các NTĐH bằng phương pháp quang phổ plasma ICP-AES. - Phạm Luận (1999) Bài giảng về cơ sở lý thuyết các phương pháp phân tích phổ quang học, Đại học Khoa học Tự Nhiên, Đại học Quốc Gia Hà Nội 7. - Nông Minh Dũng, Nguyễn Văn Ri, Phạm Luận (2002)- Tách và xác định các NTĐH bằng phương pháp điện di mao quản, Tạp chí hoá học phân tích.. - Phạm Luận (1994) phương pháp phân tích phổ nguyên tử, NXB Đại học Quốc Gia Hà Nội.. - Trịnh Thị Như Ngọc (2003)- Tách và xác định lượng nhỏ các NTĐH trong uran bằng phương pháp chiết và điện di mao quản, khoá luận tốt nghiệp.. - Trần Minh Thuý (2003), Tách và xác định lượng nhỏ các NTĐH trong uran bằng phương pháp trao đổi ion và điện di mao quản, Khoá luận tốt nghiệp.. - Bùi Thị Dung (2004), Tách lượng vết các NTĐH trong uran bằng phương pháp kết tủa chọn lọc với ion F‑ và xác định nó bằng phương pháp phổ hấp thụ phân tử UV-VIS, Khóa luận tốt nghiệp.. - Ngô Văn Tuấn (2005), Nghiên cứu thành phần lớp phủ bảo vệ bề mặt kim loại bằng phương pháp phân tích hiện đại, Luận văn thạc sĩ Hóa học